推進隧道掘進機技術自立自強（我們的新時代）

站在直徑16米的盾構機前，郭璐更顯瘦小……不過，這個鋼鐵巨人的盾構刀具，卻由她掌握著。

郭璐今年34歲，是中鐵隧道局集團盾構及掘進技術國家重點實驗室工程師，與隧道掘進機打了近10年交道，參與研發了“滾刀磨損試驗平臺”，編制修訂了盾構機國家行業標準，榮獲河南省科技進步獎。

“從石頭磨出的劃痕中看見‘燦爛星河’，領略科研的浪漫”

實驗室，桌上，牆角，堆滿巖石樣本。“引漢濟渭”“廈門2、3號線”“蘭州水源地”“高黎貢山鐵路隧道”……一個個圓柱體的石塊，等待著鋼針去細細磨蝕，找出不同盾構刀具在不同巖石上的磨損規律。

“這是個極細致的活，需考慮鋼針的夾角，要進行定性、定量分析，為選擇、更換盾構刀具提供參考數據。”郭璐說。

2013年7月，郭璐碩士畢業后，加入這個國家重點實驗室。“一開始覺得巖石磨蝕實驗沒什麼難的，可一動手，發現自己的實驗數據與老師得出的數據相比，總有0.1到0.2毫米差距。數據不準，實驗再多也沒意義。”

無精細，不科研。郭璐憑著一股不服輸的勁頭，反復練習數月，終於得出精確數據。如今，她一人可以熟練操作6個實驗平臺和儀器設備，能夠開展巖石磨蝕性、元素成分分析、滾刀磨損等10多種實驗分析，提供實驗服務和技術指導。

2016年，高黎貢山隧道項目施工中，掘進機經過地區多為破碎巖石地層，易發生巖爆。施工方找到郭璐，希望她開展刀具磨損情況的預測工作，指導施工。郭璐經過一個多月磨蝕實驗攻關，終於總結出高黎貢山的巖機作用機理，為施工提出優化方案。

“一遍遍重復實驗動作，非常枯燥，但是在顯微鏡下，你能從石頭磨出的劃痕中看見‘燦爛星河’，領略科研的浪漫。”郭璐笑著說。

“要讓科研接地氣，還得到工地，實打實地解決問題”

郭璐還記得第一次深入施工現場，是2015年4月在秦嶺深處的陝西省安康市引漢濟渭工地。技術負責人夏明一把拉住她，“秦嶺到處是花崗巖，材質堅硬。掘進機滾刀磨損特別快，換刀具成本高不說，還影響掘進速度和工程質量，有啥好法子？”

郭璐取了巖石樣本就抓緊實驗。先選用縮尺滾刀試，結果與預期差距較大。又更換雙刃滾刀，嘗試復原實際磨損量，磨損后滾刀重量不但沒減，反而增加了幾毫克。“別小看這幾毫克，直接關系到對滾刀磨損程度的判斷。”她細致觀察，發現是磨損時產生的巖渣嵌進滾刀縫隙，從而產生了誤差。郭璐帶領團隊調整滾刀的刀刃寬度，更改滾刀材質，經過上千遍嘗試，終於模擬出最契合秦嶺施工現場的情景。

2016年底，國內第一個“滾刀磨損試驗平臺”成功上線，能夠測試滾刀的磨損質量以及巖石的破巖量，從而為刀具的研制及選擇提供指導。目前，這一科研成果已為引漢濟渭、引鬆供水等工程提供了不同巖樣的滾刀消耗量預測服務。

“要讓科研接地氣，還得到工地，實打實地解決問題。”郭璐說，“每個工地地質情況不同，去了才知道科研的著力點。”比如，有的地方泥漿大，可能“糊”到刀具﹔有的地方突然發現巨石，需要及時處理﹔有的是在海底，容易透水。

“我國交通基礎設施建設腳步的加快，為我們科研人員提供了廣闊舞臺。”近幾年，在許多隧道工程項目中，“滾刀磨損試驗平臺”所提供的技術服務得到廣泛應用。郭璐欣慰地說：“自己的科研成果被需要，這是我的幸運。”

“時代賦予了我們科研工作者創新的舞臺”

標準是行業的引領，而隧道掘進技術一直缺少統一的國家標準。“為什麼我們不自己制定標準呢？”郭璐決定填補這項空白。

從申報流程到編寫要求，制定標準的每一個流程對她來說都是挑戰。再加上在標準編制的關鍵階段，孩子出生了……她就白天調研學習，晚上哄孩子入睡后再坐下來修改標準草案。她的堅持和努力終於換來《全斷面隧道掘進機盾構機安全要求》等10余項標準發布實施，多項標準填補業界空白。

近幾年，河南省大力推動科技創新，把創新作為發展的起點，加快實施創新驅動發展戰略。“‘十四五’期間，隧道建造技術將加快向智能化發展。”對未來，郭璐又有新想法，“推進隧道掘進機技術自立自強，時代賦予了我們科研工作者創新的舞臺。”

在盾構及掘進技術國家重點實驗室智慧盾構工程大數據平臺上，隧道掘進機的工作數據通過屏幕實時呈現。郭璐用鼠標點擊地圖，看著來自施工現場隧道掘進機的設備運行和地質參數等數據。郭璐說：“2014年5月，習近平總書記在河南考察中鐵工程裝備集團有限公司盾構總裝車間時提出‘三個轉變’：推動中國制造向中國創造轉變、中國速度向中國質量轉變、中國產品向中國品牌轉變。作為科研工作者，我要努力扛起推動中國盾構技術不斷創新發展的責任，為實現‘三個轉變’作出更多貢獻。”

《 人民日報 》（ 2022年05月05日 08 版）